Выключатель пакетный схема: Пакетный выключатель: назначение, устройство, схема подключения

Пакетный выключатель: назначение, устройство, схема подключения

В электрических сетях до 660 В переменного тока и цепях напряжением до 440 В под постоянным током, наряду с другими коммутационными устройствами применяются пакетники. В отличие от автоматического выключателя они управляются только с помощью механизма ручного отключения. Хотя пакетный выключатель по некоторым функциям уступает современным автоматам, он не утратил своей актуальности. В отдельных случаях трудно найти полноценную замену использованию коммутационных пакетов.

Назначение

Коммутационные аппараты с ручным управлением предназначены для включения/отключения незначительных нагрузочных токов.

Они применяются:

• в сетях переменного и постоянного тока, выполняя функции вводных выключателей;
• в распределительных устройствах с целью распределения электроэнергии в различных электроустановках;
• в качестве ручных переключателей для дистанционного управления работой асинхронных электромоторов.
• Пакетные выключатели незаменимы на подстанциях, где их применяют с целью коммутации измерительных приборов. Они облегчают управление электросиловыми агрегатами в электрических цепях, что упрощает работу машинистам.

Раньше пакетные выключатели стояли в каждом из распределительных щитов многоквартирного дома. Их назначение – ручные отключения электроэнергии на время выполнении ремонтных работ или при обслуживании линий.

Несмотря на вытеснение пакетных выключателей современными автоматами, их довольно часто можно увидеть в квартирном электрическом щите среди более совершенных коммутационных электрических приборов, используемых для защитного отключения проводов нагрузки. Этому способствует низкая цена выключателей и простота их обслуживания.

Различные модели кулачковых переключателей можно встретить на пультах переключения нагрузки. С их помощью удобно совершать дистанционное управление электрическими механизмами.

Преимущества

• К достоинствам пакетников относятся:
• компактность;
• высокая скорость подавления электрической дуги;
• минимальные требования к уходу;
• устойчивость к механическим повреждениям.

Недостатки

Устройства не выдерживают частых коммутаций повышенных нагрузок. В случае выхода из строя они не подлежат ремонту. Пакетники не способны защитить электрическую проводку от коротких замыканий, они не чувствительны к дифференциальным токам, что ограничивает их применение в качестве защитных аппаратов.

Устройство и принцип работы

Конструкция пакетного электрического аппарата проста и надёжна. Пакетный выключатель состоит из следующих деталей заключенных в корпусе прибора (см. рис.1):

• пружинного механизма переключения, обеспечивающего скачкообразный процесс включения/выключения;
• неподвижных контактов, расположенных по кругу;
• подвижных контактов в форме ножей;
• пакета искрогасительных шайб.

Клеммы неподвижной группы контактов находятся с внешней стороны корпуса. К ним подсоединяются провода. Подвижные контакты расположены на изоляционной втулке квадратного сечения, которая приводится в действие пружинным механизмом, накапливающим энергию от усилия, приложенного к рукоятке.

Рис. 1. Устройство пакетника

Рукоятка выключателя может занимать 4 положения. Два из них соответствуют позиции «Включено», а другая пара – положению «Отключено».

Пакетные переключатели по конструкции очень схожи с выключателями, но в отличие от них имеют только одно положение рукоятки в отключённом состоянии. Все остальные положения (их может быть несколько) соответствуют разным способам коммутации.

Клеммы пакетника, соединённые с неподвижными контактами, расположены на корпусе выключателя так, чтобы удобно было подсоединять провода. Достигается это следующим образом: контакты сдвигаются относительно друг друга, а клеммы от каждого контакта располагаются диаметрально противоположно. Таким образом, провода, идущие от сети, подключаются с одной стороны, а нагрузка – с другой.

Промышленность поставляет на рынок однополюсные, двухполюсные, трёх- и четырёхполюсные пакетные выключатели. Их строение отличается количеством контактов в одной контактной группе и, соответственно, числом искрогасительных шайб.

На рисунке 2 показаны схемы разных типов переключателей.

Рис. 2. Схемы распространённых пакетников

Бывают выключатели открытого и закрытого типа. В открытых пакетных выключателях отсутствует защитный корпус. Такие устройства применяются для коммутации безопасных напряжений и обязательно в помещениях.

Защищённые пакетники закрытого типа оборудованы пластиковым либо алюминиевым корпусом. Устройства хорошо защищены от пыли, а их клеммы прикрыты от прикосновений. Их можно устанавливать в помещениях вне щитовой.

Герметичные модели (см. см. рис. 3) находятся в герметичных корпусах из негорючего, противоударного пластика. Этот класс защиты позволяет монтаж устройств даже на открытом пространстве.

Рис. 3.  Внешний вид герметизированного пакетника

Принцип работы

Усилия от рукоятки передаются на пружинный механизм выключателя. Пружина, взаимодействующая с фигурной шайбой, заводится. В определённый момент её энергия высвобождается, резко поворачивая шайбу, увлекающую за собой втулку с подвижными контактами. Сделав четверть оборота, шайба останавливается на одном из упоров, расположенных на верхней крышке. Подвижные контакты, в зависимости от положения рукоятки, замыкают, либо размыкают контакты.

Благодаря тому, что контакты укреплены в фибровых пластинах, испаряющихся при искрообразовании, происходит быстрое гашения дуги продуктами испарения. Кроме того, пластины из фибры также выполняют функции направляющих, обеспечивая точную траекторию движения контактов.

Одно- и двухполюсные пакетные выключатели рассчитаны на напряжения 220 В и нагрузки от 10 до 25 А. Трёхполюсные выключатели выдерживают разницу потенциалов на уровне 380 В, но токовые нагрузки для них снижены – до 6 либо 15 А, в зависимости от модели выключателя.

Срок службы пакетного выключателя зависит от условий его работы. На количество циклов влияют параметры номинальных токов и напряжений. Качественные зарубежные переключатели, работающие в щадящих режимах,  достигают предела 20000 коммутаций, при условии, что частота переключений составляет меньше 300 операций в час.

Структурное обозначение (маркировка)

Общепринятая маркировка пакетных выключателей выполняется в виде структуры: ПХ X XXX XX XX хххх х. Расшифровывается надпись следующим образом:

Таблица 1

Чем заменить?

Если пакетный выключатель (переключатель) вышел из строя его необходимо заменить новым устройством такого же типа с аналогичными (или с более высокими) параметрами. Для замены выключателя можно использовать защитный автомат, который рассчитан на работу с токами и номинальным напряжением, соответствующим нагрузкам данной цепи. Разумеется, количество полюсов необходимо соблюдать.

Для ориентации по параметрам приводим таблицу с параметрами.

Таблица 2.

Схема подключения

Пакетники разрабатывались для использования их в качестве вводных выключателей. Исходя из этого, их целесообразно устанавливать перед электросчётчиком, чтобы в случае необходимости можно было отключить всю квартирную сеть. Эти устройства не защищают электропроводку и оборудование от КЗ. Для этих целей используют защитные автоматы.

На рисунке 4 показан пример схемы электропроводки в однокомнатной квартире, наглядно демонстрирующий принцип подключения пакетного выключателя.

Рис. 4. Подключение пакетного выключателя

Разумеется, вместо пакетного выключателя можно применять вводный автомат, однако это не целесообразно. Во-первых – он дорогой, во-вторых – такие аппараты быстро изнашиваются при частых отключениях нагрузок, а в-третьих – автомат может сработать в том случае, если в одной из цепей появится КЗ. Тогда весь дом или квартира останется без электричества. Проблема решается путём точных расчётов и регулировок уставок вводного автомата.

Видео по теме

Список использованной литературы

1. Буль Б.К. «Основы теории электрических аппаратов» 1970
2. Е.Д. Тельманова «Электрические и электронные аппараты» 2010
3. Розанов Ю.К. «Основы силовой электроники» 1992
4. Е.Г. Акимов «Выключатели-переключатели пакетные»

принцип работы и целевое назначение, схема подключения в разных местах и необходимость замены, ремонта

Пакетные выключатели популярны в производственных цехах, ранее использовались и в бытовых нуждах. Компактные, не требуют особых знаний для установки.
Со временем каждый сталкивается с пакетным выключателем, который еще встречается в подъездах. Чаще использовались как рубильник для включения света. Сейчас заменены современными аналогами, но в некоторых подъездах еще остались.

Для чего нужен пакетный включатель: назначение

Прибор используется для управления небольшими нагрузочными токами. Часто используется для отключения электрических машин, силовых цепей, нагрузки за счет набранных в одном корпусе коммутаторов.

Второй название пакетного включателя – дисковой рубильник, который используется для переключения нагрузки между питающими цепочками.

Как работает: принцип работы

Машинист, который проворачивает рукоятку, запускает работу подвижных шайб. Движение передается на контактную группу и размыкает или замыкает цепь.

У пакетников только два положения – включено и выключено. Если же выбрать кулачковый вариант, то можно воспользоваться возможностью программирования, переключение контактов в таком случае зависит от положения переключателя.

Область применения

1. В электрических ящиках и подъездных щитах — контролируют нагрузку, включая и выключая ее. Некоторые модели с прозрачными окошками, чтобы визуально увидеть контакты.
2. Устанавливаются в пультах управления, на подстанциях, чтобы было проще снять показания.
3. Активно используется машинистами электросиловой техники (краны, эксковаторы) . Скорость, направление работы контролируется этим прибором.

Как устроены пакетные выключатели и включатели?

Конструкция предполагает наличие механизма переключения и группы контактов. Все они находятся в оболочке. Клеммы контактов выходят из корпуса и по форме похожи на ножи. Пружина соединяет и разъединяет контакты. С помощью рубильника и происходит контроль пружины.

Проворачивая рукоятку, пружина начинает влиять на механизм. Проворачивается шайба и подвижные контакты. Упор расположенный в крышке блокирует ход шайбы. Пластины, изготовленные из фибры, к ним и крепятся подвижные контакты. Из-за того, что материал нагревается, выделяется газ сквозь отверстия пакета. В это же время в корпус попадает неионизированный воздух, что гасит дугу.

Простота конструкции и удобство в эксплуатации определяет назначение выключателя. Выбор модели зависит от условий, в которых будет использоваться прибор – при повышенной влажности, в сухих помещениях, для щитков.

Классификация и маркировка

Классификация зависит от разных признаков:

• в зависимости от места крепления кабелей — делятся на переднее, заднее подключение.
• по степени защиты от внешних факторов — открытые, защищенные, герметичные устройства.
• по ключевым особенностям конструкции — пакетно-кулачковые, барабанные.

Несмотря на существующее разнообразие выключателей, все они обладают общими эксплуатационными характеристиками.

[stextbox id=»info»]Пружинный механизм выдерживает 130 переключений. Износостойкие модели выдерживают до 200 переключений. Но при этом частота срабатывания не должна быть больше 50 раз в час. [/stextbox]

Маркировка позволяет определить уровень защиты, тип размещения, номинальный ток. В остальном можно наткнутся и на такие обозначения: «П» – переключатель, «П» – пакетный, «Г» – герметичный; 1-4 – указанное количество полюсов; «Н» – направление; «сил.» (силуминовый) и «пл.» (пластиковый) — используются для указания материал корпуса.

Почему стоит отказаться от пакетного щитового распределителя?

Пакетный вариант не настолько надёжный, как многие другие аналоги компании. Стоит учитывать существующие недостатки:

1. В случае перегрузки отсутствует система автоматического обеспечения.
2. Частые перепады напряжения – причина, по которой приборы часто ломаются.
3. Требуют постоянной замены, не подлежат ремонту.

Схема подключения

Компактность позволяет установить пакетный выключатель в щитке. Для этого необходима дин-рейка. Если модель старая, то придется воспользоваться даже саморезами. Современные же модели предусматривают другие крепления. Фаза и ноль от электрощетка подключаются к двум входным клеммам пакетного выключателя. К автоматам в щетке подключаются выходные клеммы.

[stextbox id=»info»]При подключении ознакомьтесь с технической документацией  производителей. [/stextbox]

Не рекомендуется экспериментировать вслепую. На старых отечественных схемах синим обозначается фаза, а ноль красным цветом. У импортных производителей могут быть другие обозначения. В сети представлено множество видеороликов, где продемонстрирована схема подключения.

[stextbox id=»info»] Раз в полгода пакетники чистятся и проверяются на работоспособность. [/stextbox]

Когда потребуется замена?

Срок эксплуатации зависит от того, как выглядит фиксирующая шайба.  Это главная деталь выключателя, при выходи из строя, устройство требует замены.

Пакетные выключатели не ремонтируются. При поломке требуется немедленная замена. Зато отлаживать прибор на всем периоде эксплуатации не придется.

Несмотря на снижение популярности таких моделей, производители все же радуют новыми разработками. Каждый раз продукция совершенствуется, устраняются недостатки.

И если в бытовом плане пакетные выключатели встречаются реже, то на производстве без них просто не обойтись. Компактность и простота установки, устойчивость к повреждениям, простота в обслуживании – главные преимущества пакетного выключателя.

[stextbox id=»info»]Недолгий срок службы — главный недостаток выключателя. [/stextbox]

Стоит обратить внимание на модели: Legrand (Франция), Iek (Россия), АВВ (Швеция, Швейцария). Продукция этих компаний характеризуется надёжность и качество.

Полезное видео

Circuit Breaker Sales Inc. — Компания A GroupCBS

Перейти к содержимому

Нажмите для Автоматические выключатели низкого/среднего напряжения
■ Все типы
■ Все OEM-производители

Нажмите для Распределительное устройство низкого/среднего напряжения
■ Новое
■ Восстановленное
■ Подходящие модели

Нажмите, чтобы получить Миллионы запасных частей и запасных частей для всех типов электрооборудования на складе

Нажмите для Подстанции вторичного блока
■ Выключатель
■ Трансформатор
■ Низковольтный редуктор

Click for Выключатели нагрузки
■ С предохранителями и без предохранителей
■ Автономный или моноблочный

Нажмите для Управление двигателем среднего напряжения
■ Подходящие линейки
■ Контакторы и компоненты

Нажмите для Силовые трансформаторы
■ Сухого типа
■ Литой змеевик
■ Заполненный жидкостью

Нажмите, чтобы увидеть Защитные реле
■ Устаревшие электромеханические и полупроводниковые эксперты
■ Ремонт и продажа

Нажмите, чтобы увидеть Выносной автоматический выключатель, установка и коммутация
■ Защита от вспышки дуги
■ Посетите @ CBSArcSafe. com

Щелкните для вакуумных прерывателей
■ Запасные части
■ Узлы
■ Прогностическое тестирование

Нажмите для Низковольтный блок управления двигателем
■ Все типы и OEM-производители
■ 600 В и ниже
■ Размер NEMA 1–7

Нажмите, чтобы Посетите наш интернет-магазин @ CBStore.com

Модернизация, продление срока службы и модернизация

Программы продления срока службы CBS продлевают срок службы устаревших распределительных устройств, средств управления двигателем и автоматических выключателей. Это включает в себя увеличение отключающей способности, повышение надежности оборудования, согласование существующей линейки распределительных устройств, предоставление полупроводниковых расцепителей, а также предложение решений по модернизации и дооснащению. Мы можем помочь вам получить еще большую отдачу от ваших инвестиций в распределительное устройство. Читать далее.

Восстановление, восстановление и ремонт

CBS предоставляет широкий спектр услуг по восстановлению, восстановлению и ремонту всех типов электрооборудования. Наши услуги по восстановлению включают в себя разборку, оценку, замену или восстановление компонентов, тестирование, техническое обслуживание и полную документацию, чтобы гарантировать, что ваше оборудование будет работать так же хорошо или даже лучше, чем когда оно сошло с конвейера. Читать далее.

Электротехника

Наш отдел электротехники может спроектировать аппаратное обеспечение для модернизации и модернизации вашего существующего распределительного устройства, спроектировать подходящее распределительное устройство для проектов расширения, а также провести обратный инжиниринг труднодоступного, устаревшего и иностранного оборудования. CBS разрабатывает распределительные устройства, щиты и центры управления двигателями для применения в самых разных областях: от установки внутри помещений до установки вне помещений и оборудования для атомной энергетики с классом безопасности. Читать далее.

Сервисная мастерская Денвера поддерживает работу центров обработки данных после повреждения трансформатора

Когда в системе охлаждения возникла утечка, отдел продаж компании Circuit Breaker смог обеспечить работу центров обработки данных, в то время как поврежденное оборудование было заменено.

Подробнее

Восстановление электрооборудования имеет экологические и экономические преимущества

Возвращение бывшего в употреблении электрооборудования до состояния, близкого к новому, путем восстановления — это устойчивый способ получить больше от вашего оборудования при меньшем использовании природных ресурсов.

Подробнее

Как сервисный центр может снизить опасность дугового разряда

Изменения в способе расчета энергии дугового разряда обеспечивают более тонкие и точные результаты по сравнению с исследованиями, проведенными ранее, но знания и передовой опыт по-прежнему защищают людей от опасностей, связанных с электричеством.

Читать дальше

Качество — ключ к восстановленному электрическому оборудованию

Профессионалы, занимающиеся обеспечением безопасности и надежности восстановленного и восстановленного электрического оборудования и аппаратуры, собрались на ежегодную конференцию и выставку PEARL 2022 года.

Подробнее

Аварийное электроснабжение позволяет восстановить силы после урагана

Группа CBS взялась за обеспечение аварийного электроснабжения после того, как Ида обрушился на сушу как ураган 4-й категории.

Подробнее

Аварийная поддержка

Инвентаризация

Ремонт

Группа CBS

Продайте США

Хранинг. Мощность группы CBS

Става в Адд., Техас, 9008

.0006 Группа CBS имеет дочерние компании в США и Великобритании, которые предоставляют первоклассные продукты и непревзойденные возможности и услуги для рынков промышленности, коммунальных услуг, распределения электроэнергии и ремонта. Если это электричество… оно у нас есть! У нас есть все необходимое для продажи, обслуживания и технических требований к электрическому оборудованию. Для получения дополнительной информации о вступлении в группу дочерних компаний Group CBS, пожалуйста, нажмите здесь . Мы всегда ищем квалифицированных и мотивированных сотрудников во всех сферах нашего бизнеса, нажмите здесь для получения дополнительной информации.

Качество бесплатно на распродаже автоматических выключателей! Продажа автоматических выключателей сертифицирована по стандарту ISO 9001 2008; и весь наш персонал, включая продажи, проектирование, сборку, испытания и доставку, является квалифицированными профессионалами, которые привержены предоставлению нашим клиентам качественных продуктов и услуг. У нас есть комплексные процедуры обеспечения качества и все возможности для электрических испытаний, включая собственный генератор импульсов на 200 кВ для проверки устойчивости к BIL. На все новое или восстановленное оборудование распространяется годовая гарантия на детали и работу.

Продажа автоматических выключателей также сертифицирована по экологическим стандартам. У нас есть полностью разработанная и внедренная система управления окружающей средой, соответствующая стандарту ISO 14001, и мы получили сертификат ISO 14001 2004.

Компания по продаже автоматических выключателей является учредителем PEARL — Профессиональной лиги по переработке электрического оборудования. Миссия PEARL состоит в том, чтобы выделить участников PEARL в глазах их клиентов в плане качества, безопасности и честности. Членство в PEARL является подтверждением нашей давней приверженности качеству и соблюдению самых высоких стандартов, а также строгим техническим требованиям, требованиям безопасности и эксплуатации для обеспечения надлежащей переработки и повторного использования электроэнергетического оборудования.

Мы также являемся членами NFPA — Национальной ассоциации противопожарной защиты.

Raiders of the Lost Arc

Вице-президент по продажам автоматических выключателей Сэм Эндрес описывает изменения в отрасли и ключевой процесс в CBS, в то время как сотрудник Ронни Монк прячет бесценные артефакты на огромном складе CBS.

Посмотрите нашу видеотеку на YouTube, где вы найдете демонстрации продуктов, обучающие видео и другие ценные ресурсы.

Посмотреть больше видео

Нажмите, чтобы ПОСМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Нажмите, чтобы ПОСМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Нажмите, чтобы ПОСМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Нажмите, чтобы ПОСМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Нажмите, чтобы СМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Нажмите, чтобы СМОТРЕТЬ
СЕЙЧАС

Отдел продаж автоматических выключателей с радостью сообщает о расширении комплексной поддержки автоматических выключателей и распределительных устройств PACS Industries. Щелкните здесь для получения дополнительной информации об услуге поддержки автоматических выключателей PACS. CBS также поставляет детали, поддержку и обслуживание автоматических выключателей и распределительных устройств следующих производителей:

Дженерал Электрик | Вестингауз | Катлер-Хаммер | Сименс-Аллис Чалмерс
ABB | Би-би-си | Гулд | ИТЭ | Федеральный Тихий океан | Квадрат D | PACS

Что такое автоматический выключатель и как он работает?

Проблема

Темная и ненастная ночь. Вы включаете свет в холле, включаете кофеварку и включаете переносной электрический обогреватель. Вы начинаете чувствовать себя комфортно, когда слышите слабый, но зловещий щелчок — и все становится черным. Это не кошачий грабитель или полтергейст, играющий с вашей электрической системой. Это перегруженная цепь, защищенная сработавшим автоматическим выключателем. Какой-то жуткий и загадочный, а? Нет, если вы знаете несколько простых вещей.

Семейный мастер на все руки

Рисунок A: Правильно функционирующая цепь на 15 А

В этой цепи есть провода и автоматический выключатель, который может легко выдерживать силу тока, необходимую для устройств
.

Что такое цепь?

Когда электричество поступает в ваш дом, оно поступает в блок выключателя (или блок предохранителей в старых домах), где делится на несколько цепей. Каждая цепь защищена выключателем или предохранителем. Спальни, гостиные и семейные комнаты, где обычно используются только светильники, будильники и другие мелкие электроприборы, обычно подключаются к 15-амперным цепям. Кухни, прачечные, ванные комнаты и столовые — места, где вы, скорее всего, будете использовать тостеры, утюги, фены и другие мощные устройства — обычно обслуживаются более мощными 20-амперными цепями. Крупные бытовые приборы, такие как электрические водонагреватели на 5000 Вт и электрические плиты на 10 000 Вт, потребляют так много электроэнергии, что используют собственную выделенную цепь на 30–50 ампер (см. 9).0006 Рис. D в разделе «Дополнительная информация» ниже), защищены большими «двухполюсными» автоматическими выключателями.

Что такое перегрузка цепи?

Автоматический выключатель, провод и даже изоляция провода предназначены для работы как система, и эта система имеет ограничения. Попробуйте пропустить через цепь больший ток, чем она рассчитана, и все начнет происходить ( рис. B ). Провода нагреваются под бременем пропускания избыточного тока. Когда это происходит, изоляция вокруг провода может разрушиться или даже расплавиться. Когда изоляция плавится, ток больше не ограничивается проводом. Вот когда начинаются пожары. К счастью, автоматический выключатель обнаруживает избыточный ток и «срабатывает», чтобы остановить поток энергии до того, как произойдет повреждение.

В ту ночь, когда в вашем доме погас свет, вы были в порядке, только свет и кофеварка работали. Настоящая беда началась, когда ты подключил этот проклятый обогреватель.

Семейный мастер на все руки

Рисунок B: Цепь с перегрузкой

В этой цепи слишком много энергоемких устройств, и она пытается выдерживать большую силу тока, чем рассчитана. Вещи начинают нагреваться. К счастью, автоматический выключатель это чувствует, срабатывает и «разрывает» цепь.

Как рассчитать амперы, вольты и ватты

Чтобы начать решать задачу, нам нужно знать одну простую формулу «эмпирического правила». Эта формула поможет нам определить, перегружают ли ее все электрические элементы в конкретной цепи. Эта формула также помогает определить некоторые повседневные термины и то, как они соотносятся друг с другом. В конце концов, лампочки и обогреватели имеют маркировку в ваттах; инструменты и автоматические выключатели в амперах; и наша бытовая электрическая система в вольтах: как они все сочетаются друг с другом?

Простая формула ( рис. C ) говорит нам, как: Ватт, деленный на напряжение, равен амперам. Другие показанные уравнения — это просто другие способы сказать то же самое.

Напряжение проще всего можно описать как давление, под которым движется электричество — цепь электронов. Большая часть бытового тока подается при напряжении 120 вольт, хотя ток для крупных электроприборов подается при более высоком напряжении 240 вольт.

Ампер (или ампер) — это мера количества электронов, которое напряжение выталкивает через заданную точку в
одна секунда.

Ватт — единица измерения электрической мощности. Он показывает, сколько электронов было пропущено через электрическое устройство, чтобы заставить его работать. Это то, за что электрическая компания выставляет вам счет.

Семейный мастер на все руки

Рисунок C: Базовая формула

Используйте эти простые уравнения для преобразования различных единиц измерения электроэнергии, чтобы помочь определить такие вещи, как количество розеток на 15-амперном выключателе или количество ламп на 15-амперной цепи.

Узнайте о советах по упрощению электропроводки дома здесь.

Почему срабатывают выключатели?

Сила цепи и автоматического выключателя, которые вы отключили, составляет 15 ампер или 1800 ватт (15 ампер x 120 вольт = 1800 ватт). Свет потреблял 360 ватт или жалкие 3 ампера (360 ватт разделить на 120 вольт = 3 ампера) — вполне в пределах мощности вашей 15-амперной системы. 800-ваттная кофеварка (деленная на 120 вольт) потребляла 6,6 ампера, что значительно больше, чем мощность ламп, но их суммарная мощность составляла 9 ампер.Потребляемый ток 0,6 ампера все еще находится в пределах 15-амперной схемы.

Но когда вы подключили 1200-ваттный обогреватель, требуемые 10 ампер плюс потребление двух других устройств потребовали 19,6 ампер через 15-амперную систему ( рис. B ). Это как питон, проглотивший свинью; система просто не справляется с нагрузкой. Автоматический выключатель терпел это некоторое время. Но когда избыточный ток и возникающее в результате тепло начали деформировать два куска металла внутри выключателя, они начали «нажимать на курок». И когда металлические детали сгибались до определенной точки, спусковой крючок разрывал две контактные точки, прерывая поток электричества и отключая эту цепь. Если в цепи возникает внезапное сильное напряжение, небольшой электромагнит в автоматическом выключателе может также разъединить контактные точки. Если у вас есть предохранители, избыточное тепло плавит провод внутри предохранителя, что, в свою очередь, останавливает поток электричества.

Если бы это был выключатель на 20 ампер с более толстым проводом № 12, способным выдерживать 2400 ватт, то выключатель не сработал бы. Но как только провод находится в стене, а выключатель в коробке выключателя, вы мало что можете сделать, чтобы модернизировать установленную цепь. Но у вас есть другие варианты.

Сети на 240 В

Для более крупных приборов, таких как электрические водонагреватели, сушилки и плиты, требуется столько энергии, что электричество к ним подается по сетям на 240 В. Все потому, что напряжение в 240-вольтовых цепях «давит» в два раза сильнее. Например, для электрического флюгельгорна мощностью 6000 ватт в цепи 120 вольт потребуется цепь 50 ампер (6000 ватт разделить на 120 вольт = 50 ампер). Для этого потребуются гигантские провода. Но для того же флюгельгорна на 6000 ватт в цепи 240 вольт требуется только цепь на 25 ампер (6000 разделить на 240 = 25), а также меньший провод и автоматический выключатель.

Решение первое — краткосрочное решение

Простое решение — подключить обогреватель к розетке цепи с избыточной мощностью. Вы можете довольно легко определить существующую нагрузку на цепь: выключите автоматический выключатель, затем включите выключатели света и проверьте розетки, чтобы увидеть, какие из них больше не работают. Затем сложите общую ваттную нагрузку устройств в этой цепи. Это часто легче сказать, чем сделать. Иногда цепь с надписью «спальня» подключается к розеткам в прачечной. Или верхние и нижние розетки дуплексной розетки будут на разных цепях. После того, как у вас будет схема схемы и суммированы электрические нагрузки, вы сможете определить, сможете ли вы подключить больше устройств к цепи, не перегружая ее.

При суммировании электрических нагрузок имейте в виду, что провод, рассчитанный на 15 ампер, может нести 15 ампер в течение всего дня. Однако 15-амперные выключатели и предохранители могут постоянно выдерживать только 12 ампер — 80 процентов от их номинала. Непрерывной считается схема, загруженная до предела в течение трех и более часов. Это правило 80 процентов применяется ко всем выключателям и предохранителям. Более подробную информацию о расчете нагрузок см. в разделе Предотвращение электрических перегрузок.

Решение второе — долгосрочное исправление

Лучшим долгосрочным решением является установка новой специальной цепи и выхода для обогревателя. Большинство электриков предложат специальную цепь для любого прибора, который потребляет более половины мощности цепи. На рис. D в разделе «Дополнительная информация» (ниже) показана мощность приборов, которые обычно имеют выделенные цепи. Каждый раз, когда вы устанавливаете крупный электроприбор — будь то 120 или 240 вольт — устанавливайте его на отдельной выделенной цепи с проводом нужного размера и автоматическим выключателем.

Как видно из рис. E , 20-амперный выключатель с более толстым проводом № 12 может пропускать больший ток, чем 15-амперная цепь с проводом № 14. Когда вы проводите или переделываете электропроводку на кухне, в прачечной, ванной или столовой, Национальный электротехнический кодекс требует от вас установки 20-амперных цепей, которые могут пропускать больший ток. Если вы используете много электроинструментов, имеет смысл использовать 20-амперные схемы и для вашего гаража, мастерской и подвала.

Информацию о подключении новой цепи см. в разделе Как подключить новую цепь.

Семейный мастер на все руки

Рисунок E: Сечения проводов

Более крупный провод 12-го калибра может безопасно выдерживать большую силу тока, чем меньший 14-й калибр, без перегрева.

Узнайте о 8 наиболее распространенных нарушениях электротехнических правил здесь.

Вмешательство запрещено

У домовладельцев, которые кладут «копейку в блок предохранителей», чтобы предотвратить перегорание предохранителей, происходит короткое замыкание мозга. Без предохранителя, который прерывает поток энергии, когда через цепь проходит слишком много ампер, провода перегреваются, изоляция проводов плавится и возникает пожар.